Android線程池是什么

本篇內容主要講解“Android線程池是什么”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“Android線程池是什么”吧!

我們都知道線程池的用法，一般就是先new一個ThreadPoolExecutor對象，再調用execute(Runnable runnable)傳入我們的Runnable，剩下的交給線程池處理就行了，于是這次我就從ThreadPoolExecutor的execute方法看起：

public void execute(Runnable command) {
        if (command == null)
            throw new NullPointerException();
        /*
         * Proceed in 3 steps:
         *
         * 1. If fewer than corePoolSize threads are running, try to
         * start a new thread with the given command as its first
         * task.  The call to addWorker atomically checks runState and
         * workerCount, and so prevents false alarms that would add
         * threads when it shouldn't, by returning false.
         *
         * 2. If a task can be successfully queued, then we still need
         * to double-check whether we should have added a thread
         * (because existing ones died since last checking) or that
         * the pool shut down since entry into this method. So we
         * recheck state and if necessary roll back the enqueuing if
         * stopped, or start a new thread if there are none.
         *
         * 3. If we cannot queue task, then we try to add a new
         * thread.  If it fails, we know we are shut down or saturated
         * and so reject the task.
         */
        int c = ctl.get();
        //1.如果workerCountOf(c)即正在運行的線程數小于核心線程數，就執行addWork
        if (workerCountOf(c) < corePoolSize) {
            if (addWorker(command, true)) 
                return;
            c = ctl.get();
        }
        //2.如果線程池還在運行狀態并且把任務添加到任務隊列成功
        if (isRunning(c) && workQueue.offer(command)) {
            int recheck = ctl.get();
            //3.如果線程池不在運行狀態并且從任務隊列移除任務成功，執行線程池飽和策略（默認直接拋出異常）
            if (! isRunning(recheck) && remove(command))
                reject(command);
            //4.否則如果此時運行線程數==0，就直接調用addWork方法
            else if (workerCountOf(recheck) == 0)
                addWorker(null, false);
        }
        //5.如果2條件不成立，繼續判斷如果addWork返回false，執行線程池飽和策略
        else if (!addWorker(command, false))
            reject(command);
    }

大致過程就是如果核心線程未滿，則直接addWorker（該方法下面會再分析）；如果核心線程已滿，則嘗試將任務加進消息隊列中，并再判斷如果此時運行線程數==0則調addWorker方法，否則不做任何處理（因為運行的線程處理完自己的任務后會去消息隊列中取任務來執行，下面會分析）；如果任務隊列添加任務失敗，那么直接addWorker()，如果addWorker返回false，執行飽和策略，下面我們就來看看addWorker里面做了什么

/**
     * @param firstTask the task the new thread should run first (or
     * null if none). Workers are created with an initial first task
     * (in method execute()) to bypass queuing when there are fewer
     * than corePoolSize threads (in which case we always start one),
     * or when the queue is full (in which case we must bypass queue).
     * Initially idle threads are usually created via
     * prestartCoreThread or to replace other dying workers.
     *
     * @param core if true use corePoolSize as bound, else
     * maximumPoolSize. (A boolean indicator is used here rather than a
     * value to ensure reads of fresh values after checking other pool
     * state).
     * @return true if successful
     */
    private boolean addWorker(Runnable firstTask, boolean core) {
        retry:
        for (;;) {
            int c = ctl.get();
            int rs = runStateOf(c);
 
            // Check if queue empty only if necessary.
            if (rs >= SHUTDOWN &&
                ! (rs == SHUTDOWN &&
                   firstTask == null &&
                   ! workQueue.isEmpty()))
                return false;
 
            for (;;) {
                int wc = workerCountOf(c);
                //1.如果正在運行的線程數大于corePoolSize 或 maximumPoolSize（core代表以核心線程數還是最大線程數為邊界），return false，表示addWorker失敗
                if (wc >= CAPACITY ||
                    wc >= (core ? corePoolSize : maximumPoolSize))
                    return false;
                //2.否則將運行線程數+1，并跳出這個for循環
                if (compareAndIncrementWorkerCount(c))
                    break retry;
                c = ctl.get();  // Re-read ctl
                if (runStateOf(c) != rs)
                    continue retry;
                // else CAS failed due to workerCount change; retry inner loop
            }
        }
 
        boolean workerStarted = false;
        boolean workerAdded = false;
        Worker w = null;
        try {
            //3.創建一個Worker對象，傳入我們的runnable
            w = new Worker(firstTask);
            final Thread t = w.thread;
            if (t != null) {
                final ReentrantLock mainLock = this.mainLock;
                mainLock.lock();
                try {
                    // Recheck while holding lock.
                    // Back out on ThreadFactory failure or if
                    // shut down before lock acquired.
                    int rs = runStateOf(ctl.get());
 
                    if (rs < SHUTDOWN ||
                        (rs == SHUTDOWN && firstTask == null)) {
                        if (t.isAlive()) // precheck that t is startable
                            throw new IllegalThreadStateException();
                        workers.add(w);
                        int s = workers.size();
                        if (s > largestPoolSize)
                            largestPoolSize = s;
                        workerAdded = true;
                    }
                } finally {
                    mainLock.unlock();
                }
                if (workerAdded) {
                    //4.開始啟動線程
                    t.start();
                    workerStarted = true;
                }
            }
        } finally {
            if (! workerStarted)
                addWorkerFailed(w);
        }
        return workerStarted;
    }

Worker(Runnable firstTask) {
            setState(-1); // inhibit interrupts until runWorker
            this.firstTask = firstTask;
            this.thread = getThreadFactory().newThread(this);
        }
/** Delegates main run loop to outer runWorker. */
        public void run() {
            runWorker(this);
        }
final void runWorker(Worker w) {
        Thread wt = Thread.currentThread();
        Runnable task = w.firstTask;
        w.firstTask = null;
        w.unlock(); // allow interrupts
        boolean completedAbruptly = true;
        try {
            //1.當firstTask不為空或getTask不為空時一直循環
            while (task != null || (task = getTask()) != null) {
                w.lock();
                // If pool is stopping, ensure thread is interrupted;
                // if not, ensure thread is not interrupted.  This
                // requires a recheck in second case to deal with
                // shutdownNow race while clearing interrupt
                if ((runStateAtLeast(ctl.get(), STOP) ||
                     (Thread.interrupted() &&
                      runStateAtLeast(ctl.get(), STOP))) &&
                    !wt.isInterrupted())
                    wt.interrupt();
                try {
                    beforeExecute(wt, task);
                    Throwable thrown = null;
                    try {
                        //2.執行任務
                        task.run();
                    } catch (RuntimeException x) {
                        thrown = x; throw x;
                    } catch (Error x) {
                        thrown = x; throw x;
                    } catch (Throwable x) {
                        thrown = x; throw new Error(x);
                    } finally {
                        afterExecute(task, thrown);
                    }
                } finally {
                    task = null;
                    w.completedTasks++;
                    w.unlock();
                }
            }
            completedAbruptly = false;
        } finally {
            processWorkerExit(w, completedAbruptly);
        }
    }

可以看到addWorker方法主要就是先判斷正在運行線程數是否超過了最大線程數（具體根據邊界取），如果未超過則創建一個worker對象，其中firstTask是我們傳入的Runnable，當然根據上面的execute方法可知當4條件滿足時，傳入的firstTask是null，Thread是用ThreadFactory創建的線程，傳入的Runnable是Worker自己，最后開啟線程，于是執行Worker這里的run、runWorker方法，在runWorker方法里，開啟一個while循環，當firstTask不為空或getTask不為空時，執行task，下面我們接著看看getTask里面做了什么：

private Runnable getTask() {
        boolean timedOut = false; // Did the last poll() time out?
 
        for (;;) {
            int c = ctl.get();
            int rs = runStateOf(c);
 
            // Check if queue empty only if necessary.
            if (rs >= SHUTDOWN && (rs >= STOP || workQueue.isEmpty())) {
                decrementWorkerCount();
                return null;
            }
 
            int wc = workerCountOf(c);
 
            // Are workers subject to culling?
            //1.會不會淘汰空閑線程
            boolean timed = allowCoreThreadTimeOut || wc > corePoolSize;
            //2.return null意味著回收一個Worker即淘汰一個線程
            if ((wc > maximumPoolSize || (timed && timedOut))
                && (wc > 1 || workQueue.isEmpty())) {
                if (compareAndDecrementWorkerCount(c))
                    return null;
                continue;
            }
 
            try {
                //3.等待指定時間
                Runnable r = timed ?
                    workQueue.poll(keepAliveTime, TimeUnit.NANOSECONDS) :
                    workQueue.take();
                if (r != null)
                    return r;
                timedOut = true;
            } catch (InterruptedException retry) {
                timedOut = false;
            }
        }
    }

可以看1、2注釋，allowCoreThreadTimeOut代表存活一定時間是否對核心線程有效（默認為false），先看它為ture的情況，此時不管是核心線程還是非核心線程在3處都會等待一定時間（就是我們傳入的線程保活時間），等待時間內如果從任務隊列取到任務，則返回執行，否則timeout為true，繼續走到2，由于(timed && timedOut)和workQueue.isEmpty()均為true，返回null，代表回收一個線程；如果allowCoreThreadTimeOut為false，代表不回收核心線程，此時如果在3處沒有取到任務，繼續執行到2處，只有當wc > corePoolSize或wc > maximumPoolSize時才會執行return null，否則一直循環，相當于該線程一直處于運行狀態，直到從任務隊列拿到新的任務

到此，相信大家對“Android線程池是什么”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續學習！